Fluorkohlenwasserstoffe (Fluorierte Gase, F-Gase, FKW) werden als Kühl- und Löschmittel, als Treibgase oder als Bestandteil von Schallschutzscheiben eingesetzt. Sie finden aber auch in Kälteanlagen und Wärmepumpen Verwendung. Als starke Treibhausgase spielen die Fluorkohlenwasserstoffe für den Klimaschutz eine entscheidende Rolle. Konsequenterweise sollen die Emissionen dieser F-Gase gesenkt werden. Das sieht die europäische Kältemittelverordnung vor, die im Jahr 2024 geändert wurde. Worum es dabei geht und was die Änderung der Verordnung für Betreiber von Kälteanlagen und Wärmepumpen bedeutet, erfahren Sie in diesem Beitrag. Für einige Unternehmen ist die geänderte Kältemittelverordnung oder auch F-Gase-Verordnung von großer Bedeutung, denn sie kann für Betreiber von Kälteanlagen und Wärmepumpen unter Umständen erhebliche Kosten und umfassende Pflichten zur Folge haben.
Ziel: Fluorierte Treibhausgase vermeiden
Das Hauptziel der neuen Verordnung ist es, die Verwendung und Inverkehrbringung von fluorierten Treibhausgasen (F-Gasen) schrittweise zu beenden, um bis 2050 einen vollständigen Ausstieg zu erreichen. Dies soll durch spezifische Verwendungsverbote und einen quotenbasierten Phase-down-Ansatz bei der Inverkehrbringung von F-Gasen umgesetzt werden.
Fristen für Verwendungsverbote
In der Verordnung werden Maßnahmen zur Reduzierung von Kältemittelemissionen aus Kälteanlagen und Wärmepumpen vorgeschrieben. Denn das Treibhauspotenzial vieler F-Gase liegt weit über dem von CO2: Schon heute entspricht der Anteil der F-Gase an der Entstehung klimaschädlicher Gase dem des Flugverkehrs.
Im vergangenen Jahr wurde die Verordnung 2024/573 zu fluorierten Treibhausgasen (F-Gasen) und Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen (PFAS) veröffentlicht, die seit dem 11. März 2024 in Kraft ist. Diese ersetzt die bisherige Verordnung Nr. 517/2014, da eine Bewertung gezeigt hat, dass deren Regelungen nicht ausreichten, um die gesetzten Klimaziele zu erreichen. Dennoch wurden große Teile der Verordnung Nr. 517/2014 in die neue Regelung übernommen. In den folgenden Kältemittel Verbot Tabellen finden sich die betroffenen Verbindungen und die Fristen bis zu den Verwendungsverboten.
Tabelle: Verwendungsverbote für Bestandsanlagen
Teilfluorierten Kohlenwasserstoffe (HFKW)* | Ungesättigte teilfluorierten Kohlenwasserstoffe (HFC/HFO) | |||
Bezeichnung | GWP | Bezeichnung | GWP | |
R-23 | 14.800 | R-1336mzz(E) | 17,90 | |
R-236fa | 9.810 | R-1233zd | 3,88 | |
R-143a | 4.470 | R-1336mzz(Z) | 2,08 | |
R-125 | 3.500 | R-1234ze | 1,37 | |
R-227ea | 3.220 | R-1233xf | 1,00 | |
R-134a | 1.430 | R-1234yf | 0,50 | |
R-236ea | 1.370 | R-1224yd | 0,06 | |
R-236cb | 1.340 | R-1132a | 0,05 | |
R-134 | 1.100 | Natürliche Kältemittel | ||
R-245fa | 1.030 | R-601 (Pentan) | 5,00 | |
R-365mfc | 794 | R-600A (Isobutan) | 1,00 | |
R-245ca | 693 | R-744 /CO2) | 1,00 | |
R-32 | 675 | R-170 (Ethan) | 0,44 | |
R-143 | 353 | R-290 (Propan) | 0,02 | |
R-152a | 124 | R-600 (n-Butan) | 0,01 | |
R-41 | 92 | R-1270 (Propen) | 0,00 | |
R-152 | 53 | R-717 (Ammoniak) | 0,00 | |
R-161 | 12 | R-718 (Wasser) | 0,00 |
Legende
Gilt für Farben aus obiger Tabelle | Datum | |||
für Frischware mit GWP > 2.500 in Kälteanlagen | 01.01.2025 | |||
für Frischware mit GWP > 2.500 in Wärmepumpen und Klimaanlagen | 01.01.2026 | |||
für Recycling-Kältemittel mit GWP > 2.500 in Kälteanlagen | 01.01.2030 | |||
für Recycling-Kältemittel mit GWP > 2.500 in Wärmepumpen und Klimaanlagen | 01.01.2032 | |||
für Frischware mit GWP 750 -2.500 in Kälteanlagen | 01.01.2032 | |||
Kältemittel GWP < 750 | ** | |||
PFAS (noch kein Gesetz) | *** | |||
Zukunftssichere Kältemittel |
* Gemische werden anteilig berechnet: Σ (Stoff X % x GWP) + (Stoff Y % x GWP) + …
** Siehe unten: Verbote für Verwendung in Neuanlagen
***Als wahrscheinliches Szenario gilt eine Übergangszeit von ca. 13 Jahren ab 2025
Tabelle: Verwendungsverbote in Neuanlagen ab
Betroffen | Datum (01.01.) | Leistungsgröße | Maximal GWP | Beschreibung |
Fabrikseitig geschlossene, wasserbasierte Systeme | ||||
Monoblock Klimaanlagen und Wärmepumpen | 2027 | < 12 kW | 150¹ | |
2027 | 12 - 50 kW | 150¹ | ||
2030 | 50+ kW | 150¹ | ||
2032 | < 12 kW | kein F-Gas¹ | ||
Split-Systeme | ||||
Single-Split-Klimaanlagen und Wärmepumpen | 2025 | < 3 kg F-Gas | 750² | kleine Split-Klimaanlage (ein Außenteil/ein Innenteil) |
Split-Luft-Wasser-Klimaanlagen und Wärmepumpen | 2027 | < 12 kW | 150² | DX-Übergabe auf Wasser im Gebäude an Hydraulikstation |
Split-Luft-Luft-Klimaanlagen und Wärmepumpen | 2029 | < 12 kW | 150² | Split-Klimaanlage bis 12 kW |
Split-Klimaanlagen und Wärmepumpen | 2029 | > 12 kW | 750² | Split-Klimaanlage größer 12 kW z.B. VRF/VRV |
Split-Klimaanlagen und Wärmepumpen | 2033 | > 12 kW | 150² | Split-Klimaanlage größer 12 kW z.B. VRF/VRV |
Split-Klimaanlagen und Wärmepumpen | 2035 | < 12 kW | kein F-Gas² | Split-Klimaanlage bis 12 kW |
¹ Ausnahme maximaler GWP bei 750 zur Erfüllung von Sicherheitsanforderungen
² Ausnahme zur Erfüllung von Sicherheitsanforderungen
Quelle: Kampmann GmbH (2023) Novellierung F-Gase-Verordnung 2023/2024. Verfügbar unter: https://www.kampmann.de/kampmann-heute/technik-und-wissen/novellierung-f-gase-verordnung-2023-2024 (Zugriff am: 23. Januar 2025).
Phase down: Reduzierung der verfügbaren Mengen an fluorierten Treibhausgasen
Die Emissionsreduktion fluorierter Treibhausgase setzt vor allem auf den sogenannten „Phase down“. Hier werden die in Verkehr gebrachten Kältemittel verringert und damit die am Markt verfügbaren Mengen beschränkt – wie die Grafik zeigt:
Die Zahlen in den Kästen geben dabei die Menge an F-Gasen in Millionen Tonnen CO2-Äquivalenten an, die im jeweiligen Jahr in Verkehr gebracht werden dürfen.
Die Reduzierung der Inverkehrbringung von HFKW ist im Artikel 17 von 2024/573 geregelt. Für die Zuweisung von Quoten zur Inverkehrbringung müssen Hersteller eine Gebühr von 3 Euro pro Tonne CO2-Äquivalent entrichten. Während ungesättigte teilfluorierte Kohlenwasserstoffe zunächst von dieser Regelung nicht betroffen sind, ist hier das in Zukunft mögliche PFAS-Verbot zu beachten. Mehr dazu später in diesem Beitrag.
Ein interessantes Merkmal in diesem Zusammenhang ist die Bemessung in Tonnen CO2-Äquivalent. Diese Methode kann dazu führen, dass sich die absolute Menge der verfügbaren Kältemittel entgegen den Reduktionszielen entwickelt, sofern Gase mit hohem Treibhauspotenzial durch solche mit niedrigem ersetzt werden. Zudem wurde eine wichtige Ausnahme formuliert: Sollte die Reduzierung der F-Gase die im Rahmen von REPowerEU geplante Verbreitung von Wärmepumpen gefährden, sollen die Quoten entsprechend erhöht werden. Neu ist außerdem, dass der Phase down nun auch für medizinische Gase gilt, wobei diese etwa 10 Prozent der bisherigen Quoten ausmachen.
Thema Dichtheitskontrollen
Die Dichtheitskontrollen gemäß Artikel 5 und Artikel 6 wurden mit neuen Grenzwerten aktualisiert. Es erfolgt eine Unterscheidung zwischen HFKW und HFO/HFC. Die Grenzwerte bleiben dabei weiterhin in Tonnen CO2-Äquivalent definiert. Für HFKW gilt ein Mindestwert von 5 Tonnen CO2-Äquivalent, während für HFO/HFC ein Mindestwert von 1 kg F-Gas festgelegt wurde. Hermetisch geschlossene Anlagen bilden eine Ausnahme: Hier sind bis zu 10 Tonnen CO2-Äquivalent (HFKW) oder maximal 2 kg F-Gas (HFO/HFC) erlaubt. Eine weitere Ausnahme betrifft Anlagen in Wohngebäuden, die weniger als 3 kg F-Gas (HFO/HFC) enthalten.
Die Abstände für Dichtheitskontrollen sind abhängig von der Menge an Kältemitteln. Sie können verdoppelt werden, wenn eine Leckage-Erkennung installiert ist. Ohne Leckage-Erkennung gelten folgende Kontrollabstände: Anlagen mit maximal 50 Tonnen CO2-Äquivalent (HFKW) oder 10 kg F-Gase (HFO/HFC) müssen jährlich überprüft werden. Anlagen mit 50 bis 500 Tonnen CO2-Äquivalent (HFKW) oder 10 bis 100 kg F-Gase (HFO/HFC) sind halbjährlich zu kontrollieren. Für Anlagen mit mehr als 500 Tonnen CO2-Äquivalent (HFKW) oder über 100 kg F-Gase (HFO/HFC) ist eine Kontrolle alle drei Monate erforderlich. Abschließend ist zu beachten, dass Kontrollnachweise mindestens fünf Jahre lang aufbewahrt werden müssen, um die Einhaltung der Vorschriften nachzuweisen.
Stand zum PFAS-Verbot
Ein PFAS-Verbot in der EU ist ein aktueller Punkt im Rahmen der Umwelt- und Klimaschutzbemühungen, weil die bisherigen PFAS-Beschränkungen durch neue Produkte umgangen wurden. Am 13. Januar 2023 wurde ein EU-weites PFAS-Verbot von Deutschland, den Niederlanden, Norwegen, Schweden und Dänemark vorgeschlagen.
Ziel ist ein umfassendes Verbot sämtlicher PFAS in der EU, wobei Ausnahmen nur dann vorgesehen sind, wenn es auf absehbare Zeit keine Alternativen gibt. Die Konsultation hierzu wurde am 25. September 2023 abgeschlossen, derzeit laufen wissenschaftliche Bewertungen sowie Sitzungen zu den Auswirkungen des Verbots auf verschiedene Sektoren. Diese Beratungen sollen voraussichtlich bis Sommer 2025 andauern. Anschließend wird der Vorschlag an die EU-Kommission weitergeleitet, woraufhin die Entscheidung im Trilog getroffen wird. Nach Einschätzung des Umweltbundesamtes könnte das Verbot frühestens 2025, wahrscheinlicher aber erst 2026 in Kraft treten. Ein mindestens teilweises Verbot gilt bisher als sehr wahrscheinlich.
Geplante Regelung
Die geplante Regelung definiert PFAS als jede Substanz, die die chemischen Gruppen CF₃- oder CF₂- enthält, wie beispielsweise R1234ze (CHF=CHCF₃). Zwei Szenarien für ein Verbot stehen im Raum:
- Szenario 1: Eine Übergangszeit von 18 Monaten.
- Szenario 2: Eine Übergangszeit von 18 Monaten mit zusätzlichen 5 bis 12 Jahren für bestimmte Anwendungsfälle.
Das zweite Szenario gilt als das favorisierte. Für Klimatechnikanwendungen, die vor Ende der Übergangszeit auf den Markt kommen und keine drop-in-fähige Alternative haben, ist eine Übergangszeit von bis zu 13,5 Jahren vorgesehen.
Folgen eines PFAS-Verbots
Ein PFAS-Verbot würde die Möglichkeiten zur Verwendung alternativer Kältemittel nach dem Ausstieg aus den F-Gasen weiter einschränken, sodass langfristig nur noch natürliche Kältemittel zulässig wären. PFAS finden sich zudem in einer Vielzahl von Produkten, wie etwa Dichtungen, Outdoor-Kleidung und Beschichtungen. Die Auswirkungen des Verbots wären daher für viele Branchen erheblich.
Aufgrund dieser weitreichenden Konsequenzen ist eine starke Intervention seitens der Industrie zu erwarten, die wahrscheinlich auf eine Abschwächung der Regelungen oder längere Übergangszeiten drängen wird.
Fazit
Die starke Beschränkung von F-Gasen mit hohem Treibhauspotenzial wird in den kommenden Jahren zu erheblichen Veränderungen auf dem Kältemittelmarkt führen. Preissteigerungen bei F-Gasen sind dabei zu erwarten. Zunächst werden Gase mit hohem GWP aufgrund der Umstellung auf Alternativen wie HFO betroffen sein. Später dürften jedoch auch F-Gase mit niedrigem GWP von der Preisentwicklung beeinflusst werden, da diese unter den Phase-down-Regelungen ebenfalls schrittweise reduziert werden müssen.
Ein weitere Herausforderung stellt ein mögliches PFAS-Verbot dar, das alternative Kältemittel mit HFO gefährden könnte. Ohne ein solches Verbot könnten F-Gase mit niedrigem GWP eine zukunftsfähige Option bleiben. Angesichts der Unsicherheiten ist jedoch die sicherste langfristige Option der Einsatz natürlicher Kältemittel, die unabhängig von regulatorischen Einschränkungen eine nachhaltige Lösung darstellen.
Autor: Jörg Schlehe
Vertriebsingenieur, Vertrieb Business-Kunden, MVV Enamic GmbH
Nach seinem Maschinenbaustudium in Aachen begann Jörg Schlehe sein „Leben im Kraftwerk“ als Betriebsingenieur für die Degussa AG. Als Leiter der GuD-Kraftwerke einer Tiefdruckerei in Norditalien sowie einer Papierfabrik initiierte und leitete er Energieeffizienzprojekte. Ab 2013 leitete er das technische Assetmanagement für MVV Enamic mit Verantwortung für 90 dezentrale Energielösungen bzw. Contractingverträge. Seit 2020 ist Herr Schlehe Vertriebsingenieur für Kunden aus der Industrie.
Inhaltsverzeichnis
- Wärmeversorgung (14)
- Steuern und Abgaben (13)
- Energiemanagement (11)
- Dekarbonisierung (10)
- E-Mobility (9)
- Energiemessung (9)
- Energiebeschaffung Strom / Gas (8)
- Fördermittel und -programme (7)
- Kälte-, Klima- und Lüftungstechnik (7)
- Photovoltaik (6)
- Rechenzentrum (6)
- Beleuchtung (5)
- Druckluft (5)
- Nachhaltigkeit (5)
- Wärmepumpe (5)
- Experten-Interview (4)
- Lastmanagement (4)
- Netzentgelte (4)
- Stromspeicher (4)
- Fernwärme (3)
- Power Purchase Agreement (3)
- Energieaudit (2)
- Wasserstoff (2)
- ISO 50001 (1)